Пассивные резонансные компрессоры микроволновых импульсов
![Диссертация: Пассивные резонансные компрессоры микроволновых импульсов](https://westud.ru/work/2513924/cover.png)
Диссертация
Поскольку ускорительные структуры принято запитывать достаточно длительными импульсами, обладающими относительно узким спектром, пассивный компрессор может быть компактным лишь при условии, что он обладает резонансными свойствами. Хорошо известным примером может служить работающий на несущей частоте 2.86 ГГц компрессор SLED (SLAC Energy Doubler), представляющий собой безотражательную ^ комбинацию… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Теория компрессии микроволновых импульсов в безотражательных резонансных системах
- 1. 1. Принципы пассивной компрессии
- 1. 1. 1. Временной подход к описанию компрессии
- 1. 1. 2. Спектральный подход к описанию компрессии
- 1. 2. Критерии компрессии
- 1. 3. Деформация импульса при отражении от резонатора
- 1. 3. 1. Отражение не модулированного по фазе импульса
- 1. 3. 2. Компрессия импульса со скачком фазы на 180° (компрессор типа SLED)
- 1. 4. Безотражательные резонансные системы
- 1. 5. Оптимизация компрессора в виде безотражательного резонатора
- 1. 5. 1. Уравнение преобразования импульса
- 1. 5. 2. Компрессия прямоугольного импульса с квадратичной модуляцией фазы
- 1. 5. 3. Компрессия гауссова импульса с квадратичной модуляцией фазы
- 1. 6. Оптимизация компрессора в виде цепочки безотражательных резонаторов
- 1. 6. 1. Уравнения преобразования импульса
- 1. 6. 2. Компрессия прямоугольного импульса с квадратичной модуляцией фазы
- 1. 6. 3. Компрессия гауссова импульса с квадратичной модуляцией фазы
- 1. 1. Принципы пассивной компрессии
Список литературы
- Wilson Р.В. Applications of High-Power Microwave Sources to TeV Linear Colliders // Application of High-Power Microwaves / Ed. A.V. Gaponov-Grekhov & V. Granatstein. Boston & London: Artech House, 1994. P.229−317.
- Лебедев A.H., Перельштейн Э. А. Ускорители будущего // Релятивистская высокочастотная электроника. Горький: ИПФ АН СССР, 1990. Вып.6. — С.217−255.
- Диафрагмированные волноводы: Справочник / Вальднер О. А., Собенин Н. П., Зверев Б. В., Щедрин И. С. М.: Энергоатомиздат, 1991. — 280 с.
- Nantista C.D. Radio-Frequency Pulse Compression for Linear Accelerators. SL AC-Report-95−455, 1995.
- Балакин B.E., Сырачев И. В. Умножитель импульсной СВЧ-мощности для ВЛЭПП. Протвино, 1995. — 35 с. (Препринт ФИЯФ РАН: № 95−1).
- Farcas Z.D., Hogg Н.А., Loew G.A., Wilson Р.В. SLED: A Method of Doubling SLAC’s Energy // Proc. 9-th Conf. on High Energy Accelerator, SLAC, Stanford, CA, USA, May 2−7, 1974. P.576−582.
- Farcas Z.D., Hogg H.A., Loew G.A., Wilson P.B. Recent Progress on SLED, the SLAC Energy Doubler // IEEE Trans, on Nucl. Science. 1975. — V. NS-22, № 3. — P.1299−1301.
- Hogg H.A., Loew G.A., Price V.G. Experiments with Very High Power RF Pulses at SLAC // IEEE Trans, on Nucl. Science. 1983. — V. NS-30, № 4. -P.3457−3459.
- Loew G.A., Allen M.A., Cassel R.L. et al. The SLC Energy upgrade at SLAC // IEEE Trans. On Nucl. Science. 1985. — V. NS-32, № 5. — P.2748−2750.
- Сырачев И.В. Новая система импульсной компрессии СВЧ-мощности для линейного коллайдера ВЛЭПП // Дис. канд. физ.-мат. наук -Протвино, 1997.- ЮЗс.
- П.Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. М.: Радио и Связь, 1988. 128 с.
- Petelin M.I., Tai M.L. Compression of Phase-Modulated Microwave Pulse by Chain of Ring Cavities // Pulsed RF Sources for Linear Colliders. AIP Conference Proceedings 337 / Ed. R.C. Fernow. New York: Woodbury, 1995. -P.303−310.
- Petelin M.I., Hirshfield J.L., Kuzikov S.V., Vikharev A.L. High Power Microwave Pulse Compressors: Passive, Active and Combined // Intense Microwave Pulses VII. Proceedings of SPIE 4031 / Ed. by H.E. Brandt, Orlando, USA, 2000. P. 224−231.
- Канарейкин ДБ., Павлов Н. Ф., Потехин B.A. Поляризация радиолокационных сигналов. М.: Сов. Радио, 1966. 440с.
- Иванников В.И., Черноусов Ю. Д., Шеболаев И. В. Компрессор высокочастотной мощности // ЖТФ. 1999. — Т.69, № 1. — С.119−120.
- Balakin V.E., Syrachev I.V. Status of VLEPP RF Power Multiplier (VPM) // Proc. III-rd Europian Particle Accelerator Conference, Berlin, Germany, 1992.-P.l 173−1175.
- Syrachev I.V., Vogel V.F., Mizuno H. et al. The Results of RF High Power Tests of X-Band Open Cavity RF Pulse Compression System VPM (JLS) // Proc. Int. Conference LINAC-94, Tsukuba, Japan, 1994. P.475177.
- Цимринг Ш. Е., Павельев В. Г. К теории неоднородных электромагнитных волноводов, содержащих критические сечения // Радиотехника и электроника. 1982. -1.21, № 6. — С. 1099−1102.
- Малыгин С.А., Павельев В. Г., Цимринг Ш. Е. Резонансная трансформация мод в сверхразмерных электродинамических системах // Изв. вузов. Радиофизика. 1983. — Т.26, № 9. — С. 1126−1133.
- Павельев В.Г., Цимринг Ш. Е. О методе плоских поперечных сечений в теории сильно нерегулярных сверхразмерных волноводов // Радиотехника и электроника. 1987. -Т.32, № 5. — С. 1121−1124.
- Bethe H.A. On small hole diffraction theory // Physical Review. 1944. -V.66, № 7−8. — P.163−182.
- Мандельштам Л.И. Излучение через отверстие в резонаторе // ЖЭТФ. -1945. Т. 15, № 9. — С.471−473.
- Вайнштейн JI.A. Связанные колебания открытых резонаторов // Электроника больших мощностей. М.: Наука, 1964. Вып.З. — С .216 230.
- Twisleton J.R.G. Some Properties of Travelling-Wave Resonance // Proc. IEE. 1960. — V.107B, № 32. — P.108−118.
- Кочемасов B.H., Белов JI.A., Оконешников B.C. Формирование сигналов с линейной частотной модуляцией. М.: Радио и Связь, 1983. 192с.
- Numerical Recipes in С: The Art of Scientific Computing / Press W.H., Teukolsky S.A., Vetterling W.T., Flannery B.P. Cambridge University Press, 1997.-994p.
- Гупта К., Гардж P., Чадха P. Машинное проектирование СВЧ устройств. М.: Радио и Связь, 1987. 432с.
- Мануйлов М.Б. Волноводные фильтры нижних частот на Е-плоскостных резонаторах и диафрагмах // Радиотехника и электроника. 2000. — Т.45, № 1. — С.55−61.
- Вайнштейн JI.A. Электромагнитные волны. М.: Радио и Связь, 1988. -440с.
- Косарев E. JL, Ципенюк Ю. М. Вынужденные колебания открытого резонатора, связанного с волноводом малым отверстием // Электроника больших мощностей. М.: Наука, 1968. Вып.5. — С.105−116.
- Семёнов Н.А. Техническая электродинамика. М.: Связь, 1973. 480с.
- Техника измерений на сантиметровых волнах. В 2 т. / Пер. с англ. под ред. Г. А. Ремеза. М.: Сов. Радио, 1949, Т.1. 516с.
- Ахиезер А.Н. Об учёте толщины экрана в некоторых задачах диффракции // ЖТФ. 1957. -Т.27, № 6. — С.1294−1300.w 34. Balakin V.E., Syrachev I.V. VLEPP RF Power Multiplier // Proc. Ш-rd Int.
- Workshop on Next Generation Linear Collider, Branch INP, Protvino, Russia, 1991. -P.145−156.
- Syrachev I.V. The Progress of X-Band «Open» Cavity RF Pulse Compression System // Proc. 4-rd European Particle Accelerator Conference, London, United Kingdom, 1994. P.375−379.
- Каценеленбаум Б.З. Теория нерегулярных волноводов с медленно меняющимися параметрами. М.: Изд. АН СССР, 1961. 216 с.
- Власов С.Н., Жислин Г. М., Орлова И. М. и др. Открытые резонаторы ввиде волноводов переменного сечения // Изв. вузов. Радиофизика. -1969. Т.12, № 8. — С.1236−1244.
- Ковалёв Н.Ф., Орлова И. М., Петелин М. И. Трансформация мод в многомодовом волноводе с гофрированными стенками // Изв. вузов. Радиофизика. 1968. — Т. 11, № 5. — С.783−786.
- Гольденберг A. JL, Нусинович Г. С., Павельев А. Б. Дифракционная добротность резонатора с винтовым гофром // Гиротроны. Горький: ИПФ АН СССР, 1980. С.91−97.
- Денисов Г. Г., Орлова И. М. О переизлучении волн в резонаторах сгофрированными стенками // Изв. вузов. Радиофизика. 1988. -Т.31, № 6. — С.698−703.
- Гольденберг А.Л., Малыгин В. И., Павельев А. Б., Павельев В. Г., Пылин А. В., Цимринг Ш. Е. Мощный гиротрон на высоких модах связанных резонаторов с трансформацией мод // Гиротроны. Горький: ИПФ АН СССР, 1989.-С.40−54.
- Рэлей. Теория звука. В 2 т. М.: ГИТТЛ, 1955, Т.2. 475с.
- Корженевич A.M., Ратнер A.M. Пространственное распределение и спектр электромагнитного поля в кольцевом резонаторе // Радиотехника и электроника.- 1969. -Т.14, № 9. С.1676−1679.
- Denisov G.G., Shmelyov M.Yu. Effective power input into quasi-optical cavity with travelling wave // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. 1991.- V.12,№ 10. — P. l 187−1194.
- Denisov G.G., Kuzikov S.V., Shmelyov M.Yu. Quasi-Optical Narrow-Band Notch Filters // Proceedings of the 18-th International Conference on Infrared and Millimeter Waves, United Kingdom, 1993. V.2104. — P.353−354.
- Харвей А.Ф. Техника сверхвысоких частот. В 2 т. М.: Сов. Радио, 1965, Т.1.-728 с.
- Petelin M.I., Caryotakis G., Tolkachev A.A. et al. Quasi-Optical Components for MMW Fed Radars and Particle Accelerators // High Energy Density Microwaves. AIP Conference Proceedings 474 / Ed. by R.M. Philips. New York: Woodbury, 1999.-P. 304−315.
- Ландау JI.Д., Лившиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1992. 664 с.
- Дзехцер Г. Б., Орлов О.С. P-i-n-диоды в широкополосных устройствах СВЧ. М. Сов. Радио, 1970. 200 с.
- Лавров Б.П., Лебедюк И. И., Левин В. И. Влияние времени переключения фазы на вывод энергии из пересвязанного резонатора // Изв. вузов. Радиофизика. 1987. — Т.30, № 3. — С.444147.
- Вайнштейн Л.А. Открытые резонаторы и открытые волноводы. М.: Сов. Радио, 1966.-476 с.
- Власов С.Н., Орлова И. М., Петелин М. И. Резонаторы гиротронов и электродинамическая селекция мод // Гиротрон. Горький: ИПФ АН СССР, 1981. С. 62−74.
- Ваганов Р.Б., Матвеев Р. Ф., Мериакри В. В. Многоволновые волноводы со случайными неоднородностями. М.: Сов. Радио, 1972. 232 с.
- Вендик О.Г., Парнес М. Д. Антенны с электрическим сканированием (Введение в теорию) // Антенны. 2002. — № 2−3. — Глава 6.
- Милованов О.С., Собенин Н. П. Техника сверхвысоких частот. М.: Атомиздат, 1980. 464 с.
- Wilson Р.В. Scaling Linear Colliders to 5 TeV and above // SLAC-PUB-7944, April 1997.
- Каценеленбаум Б.З. Высокочастотная электродинамика. М.: Наука, 1966. -237с.
- Вайнштейн Л.А., Сукин А. И. Дифракция на волнистой поверхности: сравнение численных методов // Радиотехника и электроника. 1984. -Т.29,№ 8.-С. 1472−1478.
- Denisov G.G., Kuzikov S.V. Low-Lobes Antennas Based on Sligtly Irregular Oversized Waveguides // Conference Digest of Twentieth International Conference on Infrared and Millimeter Waves, Orlando, USA, 1995. P.297−298.
- Джеррард А., Бёрч Дж.М. Введение в матричную оптику. М.: Мир, 1978. -341с.
- Маркузе Д. Оптические волноводы. М.: Мир, 1974. 576 с.
- Когельник X., Ли Т. Резонаторы и световые пучки лазеров // Зарубежная радиоэлектроника. 1967. — № 3. — С. 102−133.
- Хижа Г. С., Вендик И. Б., Серебрякова Е. А. СВЧ фазовращатели и переключатели: особенности создания на p-i-n-диодах в интегральном исполнении. М.: Радио и Связь, 1984. 185 с.
- Waves. 1999. -V.20, № 12. — P.2023−2038.